专利名称：模块化组合浮体汲水泵站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模块化组合浮体汲水泵站。
背景技术：
目前，当水源水位变化幅度在10m以内时，我国所用的泵站多为缆车式泵 站、潜没式泵站、浮船式泵站。缆车式泵站是固定式安装，当水位猛涨时，调 整安装的位置极为不方便，另外缆车式泵站和浮船式泵站都因为是干式安装而
浮于水面，对工作环境要求较高；潜没式泵站只能固定安装在水底，不适合洪 水期长且含沙量大的情况；而浮船式泵站要求河道水流平稳，风浪较小，停泊 条件良好，且其输水管的管接头为叉管、联络管或活动接头，这种结构不仅容 易损坏，而且限制了水管的直径。另外自然升降的浮鸡潜水泵站，结构极为繁 瑣，制造工艺复杂而且成本高，安装不便，需专门设计和制造。 发明内容
本实用新型提供了 一种模块化组合浮体汲水泵站，它采用模块化组合结构， 不但便于现场组装，且方便山区、沟壑地区的运输和安装，广泛适用于平原和 山区水源的给水、排汲水。
本实用新型采用了以下技术方案模块化组合浮体汲水泵站，它包括以下 模块模块式浮体、汲水系统和旋臂，在模块式浮体上设有水泵，水泵与模块 式浮体为固定连接，在模块式浮体的两侧分别设有浮体支承座，在两浮体支承 座之间设有旋转支承轴I,与模块式浮体相对处为岸坡，岸坡的两侧设有岸坡
支承座，在两岸坡支承座之间设有旋转支承轴n,旋臂的一端与旋转支承轴I 为转动连接，另一端套装在旋转支承轴n上，旋臂以旋转支承轴n为支点呈自 由旋转状态，在浮体与岸坡之间设有汲水系统。
所述的旋臂为组合式旋臂或整体焊接式旋臂，组合式旋臂是由若干子模块 连接而成。所述的组合式旋臂或整体焊接式旋臂的横截面为呈三角形或四边形。
所述的汲水系统包括以下模块水泵、控制阀门、供水管、中转水箱I、旋转
填料密封箱、输水管臂、中转水箱n和出水管，水泵的出口处设有控制闽门，
4供水管与中转水箱I连通，中转水箱I固定安装在模块式浮体上，在岸坡上设
有中转水箱n,中转水箱I与中转水箱II之间通过输水管臂上的输水管相连通,
在中转水箱i和中转水箱n与输水管的连接处都设有旋转填料密封箱，旋转填
料密封箱设有密封箱体，密封箱体套在输水管上，在密封箱体内设有填料，填
料与输水管的管壁接触，在输水管上套有压盖，压盖将填料压紧，中转水箱n 与出水管连通。
所述的输水管臂的纵向结构形状是拱桥型结构、悬索桥型结构、斜拉桥型 结构、组合扇形支撑型结构或组合梭形支撑型结构；输水管臂的横截面结构形 状为双管复合型、双管工字型、三角桁架型或四管复合型。所述模块式浮体、 输水管臂和岸坡上都铺设有泵车导轨，在泵车导轨的支承拐点处由环形轨道衔 接，在泵车导轨上设有泵车，泵车与绞车上绞绳连接，绞车通过绞绳带动泵车 移动。
所述的模块式浮体由浮简模块组相互连接而成，浮简模块组为组装式浮筒 模块组或整体焊接式浮简模块组，组装式浮筒模块组包括若干浮简模块，若干 浮简模块相互连接后形成若干排浮简模块组，浮简模块组的浮简模块呈水平排 列或铅垂排列。所述的模块式浮体也可以由浮简和若干个浮船组合而成，在浮 船的左右两侧、前后两侧或者四周分布有浮简组，浮简组由若干浮简模块相互 连接后形成，浮简模块为水平放置或铅垂放置。所述的水泵采用潜水泵或千式 泵，潜水泵安装在模块式浮体的底部，干式泵安装在模块式浮体的上方或者底 部。所述的模块式浮体上安装有吊车，水泵的表面设有起吊环，起吊环与吊车 上的吊钩相对应。
本实用新型具有以下有益效果本实用新型将各个部件釆用模块化结构进
行安装，这样不但便于安装，且便于山区、沟壑地区的运输和安装，应用范围 也比较广。本实用新型采用若千浮简组成的浮体和多个子模块组成的旋臂，这 样可以拆卸后运输，到安装地后再进行安装，极大地方便了运输和安装。浮简 模块组的浮筒模块呈水平排列或铅垂排列，这样可以适应不同河道的需求。本 实用新型即可以安装潜水泵，又可以安装干式泵，适应江、河、湖、泊、运河 和水库等，汛期或是枯水季节的汲水。本实用新型能随水位自然涨落而同步升降，不需任何附属或辅助设备，不受供水管径大小限制，适应性强，能满足量 大的给水、抗單要求。本实用新型旋臂根据需要可以任意长短，适用于各种复 杂的地势条件和环境条件汲水。本实用新型的中转水箱配以旋转填料密封箱后， 解决了大直径水管弯头的密封和制造难的问题，且安装方便，使用寿命长，不 受水管管径限制。本实用新型的浮体上、输水管臂和岸坡上都铺设有泵车导轨， 在泵车导轨上设有泵车，泵车与绞车的绞绳连接，绞车通过绞绳带动泵车移动， 这样可以通过绞车带动泵车对水泵、阀门以及其他设备进行运输。本实用新型 泵车导轨支承拐点处的环形轨道，保证了泵车在泵车导轨上行走通畅。
图l为本实用新型的结构示意图
图2为图1的俯视图
图3为本实用新型组合式旋臂的结构示意图。
图4为本实用新型整体焊接式旋臂的结构示意图。
图5为图4的横截面为三角形时的C-C剖视图
图6为图4的横截面为四边i^时的C-C剖视图
图7为图2的A-A剖视图
图8为图2中I处的放大图。
图9为图2的B-B剖视图
图IO为图7中D-D剖视图
图11为本实用新型输水管臂的横截面是双管工字型的结构示意图 图12为本实用新型输水管臂的横截面是三角桁架型结构示意图 图13为本实用新型输水管臂的横截面是四管复合型的结构示意图。 图14为本实用新型输水管臂为拱桥型的结构示意图 图15为本实用新型输水管臂为悬索桥型的结构示意图 图16为图15中II处的放大图
图17为本实用新型输水管臂为斜拉桥型的结构示意图 图18为本实用新型输水管臂为梭形支撑型的结构示意图 图19为本实用新型输水管臂扇形支撑型结构示意图图20为本实用新型模块式浮体的浮简模块为水平排列的结构示意图
图21为图20中III处的局部放大图
图22为本实用新型模块式浮体的浮简模块为铅垂排列的结构示意图 图23为本实用新型模块式浮体的浮简模块为铅垂排列的连接结构示意图。 图24为本实用新型模块式浮体为铅垂浮简与中间浮船组合结构示意图。 图24为本实用新型模块式浮体为水平浮简与中间浮船组合结构示意图。 图26为本实用新型模块式浮体由左右侧浮简与浮船组合的结构示意图。 图27为本实用新型模块式浮体由四周浮简与浮船组合的结构示意图。 图28为本实用新型模块式浮体与潜水泵连接的结构示意图。 图29为本实用新型模块式浮体与干式泵连接的结构示意图。
具体实施方式
在图1和图2中，本实用新型为模块化组合浮体汲水泵站，它包括以下模 块模块式浮体l、汲水系统和旋臂9，水泵位于模块式浮体l上与模块式浮体 1固定联接，在模块式浮体1的两侧分别设有浮体支承座6,在两浮体支承座6 之间设有旋转支承轴I7,与模块式浮体1相对处为岸坡2，岸坡2的两侧设有 岸坡支承座10，在两岸坡支承座10之间设有旋转支承轴I138,旋臂9的一端 与旋转支承轴I 7为转动联接，另一端套装在旋转支承轴II38上，旋臂9以旋 转支承轴II38为支点呈自由旋转状态，在水泵与岸坡2之间设有汲水系统。在 图3、图5和图6中，本实用新型的旋臂9为组合式旋臂，组合式旋臂是由若 干子模块40连接而成，其横截面为呈三角形或四边形。在图4、图5和图6中， 本实用新型的旋臂9为整体焊接式旋臂，其横截面为呈三角形或四边形。在图 1、图7、图28和图29中，本实用新型的水泵安装在模块式浮体l的底部或上 部，水泵采用潜水泵41或干式泵42，潜水泵41安装在模块式浮体1的底部， 潜水泵41的吸水口设在模块式浮体l中间空隙处，干式泵42设置在模块式浮 体1的底部，也可以设置在模块式浮体1的上方，干式泵42的上方设有雨棚 47或泵房。本实用新型的汲水系统包括以下模块水泵、控制阀门3、供水管 4、中转水箱I5、旋转填料密封箱16、输水管臂8和出水管11,在水泵的出口 处设有控制阀门3，供水管4与中转水箱I 5连通，中转水箱I 5固定安装在模
7块式浮体l上，在水泵的出口与中转水箱I 5之间设有供水管4,供水管4 一端 与控制阀门3联接，另一端和中转水箱I5接通，在岸坡2上设有中转水箱n 39，中转水箱I 5与中转水箱I139之间通过输水管臂8上的输水管21相连通， 在中转水箱I 5和中转水箱I139与输水管21的连接处都设有旋转填料密封箱 16,中转水箱I139与出水管ll连通。在图8中，旋转填料密封箱16设有密封 箱体17，密封箱体17套在输水管21上，在密封箱体17内设有填料18，填料 18与输水管21的管壁接触，在输水管21上套有箱盖19,箱盖19将填料18 压紧，这样可确保输水管21的自由旋转和密封。在图2、图9中，本实用新型 的模块式浮体l、输水管臂8和岸坡2上都铺设有泵车导轨14,在泵车导轨14 的支承拐点处由环形轨道20衔接，保证泵车13在泵车导轨14上的行走通畅， 在泵车导轨14上设有泵车13，泵车13与绞车12上绞绳连接，绞车12通过绞 绳带动泵车13移动。在图IO、图ll、图12、图13中，输水管臂8的横截面 结构形状分别为双管复合型、双管工字型、三角桁架型或四管复合型。在图14 中，本实用新型的输水管臂8的纵向组合结构的形式可以为拱桥型结构，输水 管臂8的两端分别与浮体1上旋转支承轴I 7和岸坡2上旋转支承轴II 38连接， 输水管臂8的输水管21的两端分别与中转水箱I 5和中转水箱I139连通,输水 管21可以为输水管臂8上方的环形管或者为下方的直管，水可以从环形管走， 也可以从直管走，在环形管与直管之间用支撑杆或支撑管联接支撑。在图15 和图16中，输水管臂8的纵向组合结构的形式可以为悬索桥型结构，它的悬索 主缆24两端分别固定在旋转支承轴I 7和旋转支承轴II 38上，悬索主缆24下 部设有的输水管21分别与中转水箱I 5和中转水箱I139连通，在输水管臂8 两端设有塔架25,在主缆上均匀分布有索夹，索夹上设有定滑轮23,吊索22 穿过索夹的定滑轮23,两端固定在输水管21上，根据输水管臂8旋转角度的 变化而自动调整吊索22在定滑轮23两侧长度。在图17中，输水管臂8的纵向 组合结构的形式可以为斜拉桥型结构，它的钢索45的两端分别固定在模块式浮 体1上旋转支承轴I 7和岸坡2上旋转支承轴II 38上，在钢索45下部的输水管 21分别与中转水箱I5和中转水箱II39连通。在图18中，输水管臂8的纵向 组合结构形式可以为组合梭形支撑型结构，输水管臂8由上、下扇形平板43，44合并后形成梭形固定支撑，扇形平板由多单元平板组合而成，上、下扇形平
板43, 44两端分别固定在模块式浮体1的旋转支承轴I 7和岸坡2的旋转支承 轴II3S，各平板单元之间用扣板或螺栓联接固定，输水管臂8的两端也固定在 旋转支承轴I 7和旋转支承轴II 上，在上、下扇形平板43, 44之间设有输水 管21,输水管21分别与中转水箱I5和中转水箱II39连通。图19是输水管臂 8的纵向组合结构的形式为组合扇形支撑型结构，输水管臂8的上方为扇形平 板46固定支撑，扇形平板46用多单元平板组合而成，各平板单元之间用扣板 或螺栓联接固定，在扇形平板46的下方设有输水管21,输水管21分别与中转 水箱I 5和中转水箱II 39连通，图19组合扇形支撑型结构也可以在输水管臂8 的下方用扇形平板46固定支撑。在图20和图21中，模块式浮体l主要由各浮 简模块组成，其中浮简模块组的浮简模块26通过三通浮简接口 27、四通浮简 接口 28、浮筒接杆29、浮简分流锥头30相互连接后形成"田"字型模块式浮 体l,浮简模块26、三通浮简接口 27、四通浮简接口 28、浮简接杆29、浮简 分流锥头30为水平排列，其中浮简模块26可以设计有12m、 6m、 3m、 2m、 lm 的组合单元，所有单元均用封板31焊接密封，各单元之间用销钉和法兰32的 端面定位，螺栓联接。浮简模块26可以是空心长方体、空心圆柱体或其它空心 几何体。在图22中，浮简模块组的浮简模块26为铅垂排列。各浮简模块26 排列后形成浮简模块组，浮简模块组放置在框架结构中，框架结构甴角钢33 和框架接杆34构成。在图23中，浮简模块组的浮筒模块26为铅垂排列，浮简 26上纵向均勻布有接杆平台35,接杆平台35间釆用接杆36联接固定，浮简模 块26根据设计要求灵活选择组合数量。图24、图25、图26、图27中模块式 浮体1还可以由中间浮船37和浮简组组成。浮简组可以浮简26水平放置或铅 垂连接形成，浮简组根据需要可以设置在中间浮船37左右侧或前后侧或四周， 浮船37根据需要可以设置一个或多个。
权利要求1、模块化组合浮体汲水泵站，其特征是它包括以下模块模块式浮体(1)、汲水系统和旋臂(9)，在模块式浮体(1)上设有水泵，水泵与模块式浮体(1)为固定连接，在模块式浮体(1)的两侧分别设有浮体支承座(6)，在两浮体支承座(6)之间设有旋转支承轴I(7)，与模块式浮体(1)相对处为岸坡(2)，岸坡(2)的两侧设有岸坡支承座(10)，在两岸坡支承座(10)之间设有旋转支承轴II(38)，旋臂(9)的一端与旋转支承轴I(7)为转动连接，另一端套装在旋转支承轴II(38)上，旋臂(9)以旋转支承轴II(38)为支点呈自由旋转状态，在浮体(1)与岸坡(2)之间设有汲水系统。
2、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的旋臂 (9)为组合式旋臂或整体焊接式旋臂，组合式旋臂是由若干子模块(40)连接而成。
3、 根据权利要求2所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的组合 式旋臂或整体焊接式旋臂(9)的横截面为呈三角形或四边形。
4、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的汲水 系统包括以下模块水泵、控制阀门(3)、供水管(4)、中转水箱I (5)、旋 转填料密封箱(16)、输水管臂(8)、中转水箱II (39)和出水管(11),水泵 的出口处设有控制阀门(3),供水管(4)与中转水箱I (5)连通，中转水箱 I (5)固定安装在模块式浮体(1)上，在岸坡(2)上设有中转水箱II (39)， 中转水箱1(5)与中转水箱II ( 39 )之间通过输水管臂(8 )上的输水管(21 ) 相连通，在中转水箱I (5)和中转水箱II (39)与输水管(46)的连接处都设 有旋转填料密封箱(16)，旋转填料密封箱(16)设有密封箱体(17),密封箱 体(17 )套在输水管(21)上，在密封箱体(17 )内设有填料(18 ),填料(18 ) 与输水管(21)的管壁接触，在输水管(21)上套有压盖(19)，压盖(19)将 填料(18)压紧，中转水箱II (39)与出水管(11)连通。
5、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的输水 管臂(8)的纵向结构形状是拱桥型结构、悬索桥型结构、斜拉桥型结构、组合扇形支撑型结构或组合梭形支撑型结构；输水管臂(8)的横截面结构形状为双管复合型、双管工字型、三角桁架型或四管复合型。
6、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述模块式 浮体(1 )、输水管臂(8 )和岸坡(2 )上都铺设有泵车导轨(")，在泵车导轨(14 )的支承拐点处由环形轨道(20 )衔接，在泵车导轨(14 )上设有泵车(13 ), 泵车(13)与绞车(12)上绞绳连接，绞车(12)通过绞绳带动泵车(13)移动。
7、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的模块 式浮体(l)由浮简模块组相互连接而成，浮简模块组为组装式浮简模块组或整 体焊接式浮简模块组，组装式浮简模块组包括若干浮简模块(26),若干浮简模 块(26)相互连接后形成若干排浮简模块组，浮简模块组的浮简模块(26)呈 水平排列或铅垂排列。
8、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的模块 式浮体(1)也可以由浮简(26)和若干个浮船(37)组合而成，在浮船(37) 的左右两侧、前后两侧或者四周分布有浮简组，浮简组由若干浮简模块相互连 接后形成，浮简模块(26)为水平放置或铅垂放置。
9、 根据权利要求l所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的水泵 采用潜水泵(41)或干式泵(42)，潜水泵(41)安装在模块式浮体(1)的底 部，干式泵(42)安装在模块式浮体(1)的上方或者底部。
10、 根据权利要求1所述的模块化组合浮体汲水泵站，其特征是所述的模 块式浮体(1)上安装有吊车U5)，水泵的表面设有起吊环，起吊环与吊车U5) 上的吊钩相对应。
专利摘要本实用新型公开模块化组合浮体汲水泵站，它包括以下模块模块式浮体(1)、汲水系统和旋臂(9)，在模块式浮体(1)上设有水泵，水泵与模块式浮体(1)为固定连接，在模块式浮体(1)的两侧分别设有浮体支承座(6)，在两浮体支承座(6)之间设有旋转支承轴I(7)，与模块式浮体(1)相对处为岸坡(2)，岸坡(2)的两侧设有岸坡支承座(10)，在两岸坡支承座(10)之间设有旋转支承轴II(38)，旋臂(9)的一端与旋转支承轴I(7)为转动连接，另一端套装在旋转支承轴II(38)上，旋臂(9)以旋转支承轴II(38)为支点呈自由旋转状态，在浮体(1)与岸坡(2)之间设有汲水系统。
文档编号F04D13/00GK201301818SQ20082021589
公开日2009年9月2日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者吴天福, 张鑫珩, 颖 王 申请人:张鑫珩;王家廉